આ રસાયણશાસ્ત્ર તે વિજ્ scienceાન છે જે તેના કોઈપણ સ્વરૂપોમાં રચના અને પરિવર્તનનો અભ્યાસ કરે છે જે બાબતમાં થઈ શકે છે. રસાયણશાસ્ત્રમાં અભ્યાસના સૌથી મહત્વપૂર્ણ ક્ષેત્રોમાંનું એક છે વાયુઓ, કારણ કે પૃથ્વી પર તેમના વર્તનનું વિશ્લેષણ કરવું જરૂરી છે.
વાયુઓ, જેમ કે સમગ્ર શિસ્તમાં હેતુ છે, સમીકરણો અને અન્ય ગાણિતિક અને આંકડાકીય તત્વો દ્વારા સમજાવવું જોઈએ, જે કોઈ પણ સંજોગોમાં ગેસના પ્રકાર અને તેની આસપાસની પરિસ્થિતિઓના આધારે અલગ હોય છે. આ ગણતરીઓની જટિલતાને કારણે, રસાયણશાસ્ત્રી જેન વાન હેલ્મોન્ટ (જેણે ગેસનો ખ્યાલ રચ્યો હતો) એ એક પ્રખ્યાત કાયદો બનાવ્યો, જે સામાન્ય બનાવે છે ગેસ વર્તન માટે વલણ, ગતિ energyર્જા અને તાપમાન વચ્ચેના તેના સંબંધમાં.
આ વેન હેલ્મોન્ટનો કાયદોતેના સરળ સંસ્કરણમાં, તે સૂચવે છે કે સતત તાપમાને ગેસના નિશ્ચિત સમૂહનું પ્રમાણ તે જે દબાણ કરે છે તેના વિપરીત પ્રમાણમાં હોય છે: P * V = k સતત. જો કે, કોઈપણ વૈજ્ scientificાનિક યોગદાનની જેમ, તે એકત્રિત કરવામાં સક્ષમ હોવું જોઈએ અને તેની વિશ્વસનીયતાની ખાતરી આપવી જોઈએ, જે તમામ કિસ્સાઓમાં એવું ન હોવાનું જણાયું હતું.
નિષ્કર્ષ એ પહોંચ્યો છે કે એવું નથી કે કાયદો ખોટો હતો, પરંતુ તે તે માત્ર એક સૈદ્ધાંતિક ગેસ માટે કામ કરે છે, ગેસની ધારણા જેમાં અણુઓ તેમની વચ્ચે તૂટી પડતા નથી, હંમેશા દબાણ અને તાપમાનની સમાન સ્થિતિમાં સમાન વોલ્યુમ ધરાવતા અણુઓની સમાન સંખ્યા હોય છે, અને તેમાં કોઈ આકર્ષક અથવા અપ્રિય બળ નથી.
આ આદર્શ ગેસ, ખરેખર અસ્તિત્વમાં હોય તેવા ગેસનું પ્રતિનિધિત્વ ન કરવા છતાં, તે છે મોટી સંખ્યામાં ગાણિતિક ગણતરીઓને સરળ બનાવવા માટેનું સાધન.
આ આદર્શ વાયુઓનું સામાન્ય સમીકરણવધુમાં, તે રસાયણશાસ્ત્ર માટેના બે અન્ય મૂળભૂત કાયદાઓના સંયોજનથી પરિણમે છે, જે એમ પણ માને છે કે વાયુઓ આદર્શ વાયુઓની લાક્ષણિકતાઓને પૂર્ણ કરે છે. બોયલ-મેરિયોટનો કાયદો સતત તાપમાને ગેસના જથ્થા અને દબાણ સાથે સંબંધિત છે, તે જોતા કે તેઓ વિપરીત પ્રમાણસર છે. ચાર્લ્સનો કાયદો - ગે લુસાક વોલ્યુમ અને તાપમાન સાથે સંબંધિત છે, તે જોઈને કે તેઓ સતત દબાણ સાથે સીધા પ્રમાણસર છે.
એ બનાવવું શક્ય નથી આદર્શ વાયુઓની કોંક્રિટ સૂચિ, કારણ કે કહ્યું તે એક અનન્ય છે અનુમાનિત ગેસ. જો તમે વાયુઓના સમૂહ (ઉમદા વાયુઓ સહિત) ની સૂચિ બનાવી શકો છો, જેની સારવાર આદર્શ વાયુઓ જેવી જ હોઈ શકે છે, કારણ કે લાક્ષણિકતાઓ સમાન છે, જ્યાં સુધી દબાણ અને તાપમાનની સ્થિતિ સામાન્ય હોય.
- નાઇટ્રોજન
- પ્રાણવાયુ
- હાઇડ્રોજન
- કાર્બન ડાયોક્સાઇડ
- હિલીયમ
- નિયોન
- આર્ગોન
- ક્રિપ્ટોન
- ઝેનોન
- રેડન
આ વાસ્તવિક વાયુઓ તેઓ, આદર્શોના વિરોધમાં, જેઓ થર્મોડાયનેમિક વર્તન ધરાવે છે અને તે કારણોસર તેઓ રાજ્યના સમાન સમીકરણને અનુસરતા નથી જે આદર્શ વાયુઓ છે. ઉચ્ચ દબાણ અને નીચા તાપમાનમાં, વાયુઓને અનિવાર્યપણે વાસ્તવિક તરીકે ગણવા જોઈએ. તે કિસ્સામાં ગેસ densityંચી ઘનતાની સ્થિતિમાં હોવાનું કહેવાય છે.
આ આદર્શ ગેસ અને વાસ્તવિક ગેસ વચ્ચે નોંધપાત્ર તફાવત તે છે કે બાદમાં અનિશ્ચિત સમય સુધી સંકુચિત કરી શકાતું નથી, પરંતુ તેની સંકોચન ક્ષમતા દબાણ અને તાપમાનના સ્તરને સંબંધિત છે.
આ વાસ્તવિક વાયુઓ તેમની પાસે રાજ્યનું સમીકરણ પણ છે જે તેમના વર્તનનું વર્ણન કરે છે, જે તે દ્વારા પ્રદાન કરવામાં આવે છે વેન ડેર વોલ્સ ૧7 માં R એક સ્થિર 'ગેસ સ્થિર' કહેવાય છે.
વાયુઓ જે આદર્શ વાયુઓ જેવું વર્તન કરતા નથી તેને વાસ્તવિક વાયુઓ કહેવામાં આવે છે. નીચેની સૂચિ આ વાયુઓના કેટલાક ઉદાહરણો બતાવે છે, જો કે તમે તે પણ ઉમેરી શકો છો જે પહેલાથી આદર્શ વાયુઓ તરીકે સૂચિબદ્ધ છે, પરંતુ આ વખતે ઉચ્ચ દબાણ અને / અથવા નીચા તાપમાનના સંદર્ભમાં.
- એમોનિયા
- મિથેન
- ઇથેન
- ઇથેન
- પ્રોપેન
- બ્યુટેન
- પેન્ટેન
- બેન્ઝીન
